使用卷料加工,当零件夹持在副轴上时可使用这些刀具对零件进行钻孔和镗孔加工

 电玩城     |      2020-02-16

第94届中国电子展将于10月30-11月1日在上海新国际博览中心举办,展会重点展示电子元器件、集成电路、测试测量、电子设备与智能制造、汽车电子、物联网、嵌入式等领域。届时国内外知名厂商、行业大咖、专家学者将汇聚一堂,共同探讨行业发展新方向。上海久沃国际易有限公司(展位号:3C047)将携在中国市场销售比较红火的D5 Ultra机型亮相本届展会,该产品有什么特点,能应用在什么行业,让小编带你提前揭晓。  上海久沃国际易有限公司代理Esco公司的产品,Esco创立于1916年瑞士Neuchatel联邦州,是为了瑞士钟表产业微小轴心类需求而创造。不同于其他传统车床,Escomatic是基于一个独特的概念,材料为线圈或直棒,刀具绕着固定材料旋转切削,适用于小径及大径加工,产生了极高效率及成本节省。随着时代的演进与新产业兴起,该产品在钟表、制锁、小轴心、连接器、手机、数码相机、医疗、汽车、电子产业有极成功的使用。   在第94届中国电子展上,将重点展示近年来在中国市场销售红火的D5 Ultra机型,这是一台能同时三个工位进行车削与前后加工,特别适合双头需要二次加工的插针,特别是直径小于2mm以下的机插件,目前在国内的连接器产业的客户包括安费诺(深圳)、安费诺(珠海)、莫仕(台湾)、雷迪埃(上海)等国际级大企业。  相对于传统瑞士型CNC走心机,Escomatic机床的优势如下。  车削切断面没有端点,不需要增加第二轴。  适合小直径工件,最小加工直径到0.3mm。  使用卷料加工,节省材料,适合贵金属。  材料不旋转车削,适合软性材料。  材料不旋转,偏心及异型材加工优异。  超长工件(>200mm)一次完成,没尾料浪费。  同时三个工位加工,节拍快。  空间节省,一台瑞士型CNC走心机所需的空间可以放三台D5 Ultra。  没有人要上棒料清尾料,最高达一个月不用上料,真正24小时连续生产。?  在国内土地,材料,人力成本逐渐向发达国家接近,而工厂随着机床数量增加所衍生的人员管理问题及五险一金社会责任费用增加,ESCO早已在瑞士及欧洲发达国家遇见这些问题,我们以财务的观点开发机床,带给使用者精打细算的稳定生产。正如我们上面国际级连接器厂家的使用经验,ESCO能在今日日益轻薄短小的机插针加工市场带来明天的竞争力。  在展会现场,参观的专业观众不出国门也能看到国外先进的技术产品,还等什么让我们相约第94届中国电子展吧!

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过去几年中,切削加工领域中的一些新技术已经得到了广泛的应用,一些趋势也将会发生改变。Eubama公司是多轴加工技术的专家,它始终认为:多轴加工技术能够提供最高的加工精度和生产能力。而实现这些“最高”的前提条件只有一个:足够大的批量;或者说是有足够数量的零件需要加工。因为,如今没有其他切削加工机床能够像多轴加工机床那样拥有如此高的生产效率。在一台机床的一个生产节拍中同时有26根主轴进行加工,这就是多轴加工机床能够做到的,也是许多人在试验中不断尝试的。当使用管材加工时,材料的准备费用明显降低,它不仅降低了零部件的原材料费用,而且也提供了无人值守全自动生产加工的前提条件。

能够在一次装夹中完成工件的全部加工工序是上述两种机床的共同特点。而帮助机床实现这种功能的是一整套三方位加工刀具单元:15个水平加工刀具单元和3个垂直加工刀具单元。在这些刀具单元的帮助下,S-6型多轴机床可以加工直径至49mm、长度至45mm的工件。S-6型多轴机床配备有CNC系统,配备有可移动的刀具单元支架,是一种相似零件“系列”加工的专用解决方案。而S-8型多轴机床则主要集中与直径至18mm、长度至150mm零件的全部加工。在S-8型多轴加工机床的上下料工位之间,S-8机床采用的是机械式的节拍控制。每分钟高达96个节拍的生产效率使得S-8多轴机床成为这类机床中生产效率最高、加工速度最快的机床。在2008年的AMB国际金属制造加工展览会上,Eubama公司展示了他们的S-8二合一新型解决方案:它能够同时加工一对相互配合的零件。在这一款S-8多轴机床中,一个生产节拍内可以加工出一对不同的零件,或两个结构形状相同而材质不同的零件。

采用旋转刀具、更新的Y轴和B轴型式的加工,已将CNC车床的能力与性能扩展到一个新的高度。当基本的2轴车床仍占到英国销售的机床一半以上时,多轴车削中心已经转向到能在一次装夹中生产出不同类型及复杂的零件上。

Swiss 型车床也就是人们通常说的瑞士型车床,它是一种高速,高精度,高自动化的机床,使用 Swiss 类型车床仅用一次加工就可加工出下图所示尺寸的,圆度达 0.0002 的零件,而使用其它类型机床要做到这一点是很难的。瑞士型车床并不是指在瑞士制造的机床,它最初是在瑞士设计用来加工钟表业使用的小的,高精度零件的车削加工中心。 和传统车床零件固定而刀具运动不一样,瑞士型车床允许零件在 Z 轴方向移动而刀具固定。 如下图所示,棒状毛坯夹持在机床上的导套上,毛坯沿导套逐渐向外送进,仅伸出当前需加工的毛坯部分,这样可最大限度地提高工件的夹持稳定性,最大限度地减少工件变形和震动,提高加工精度。 在需要额外支撑的情况下,可将副轴移动到一定位置来抓住零件前端。 旋转刀具的使用使得 Swiss 类型机床也具有铣削和钻孔能力。机床的 Y 轴提供了完整的铣削功能,这是许多 CNC 车床梦寐以求的功能,它可极大地减少加工时间。除旋转刀具外,许多 Swiss 型车床在背面加工刀架上配备有钻孔和镗孔刀具。当零件夹持在副轴上时可使用这些刀具对零件进行钻孔和镗孔加工,从而来完成全部零件加工。尽管传统的CNC车床也可进行C轴旋转刀具加工,但Swiss型机床独特的设计使它的功能更强,精度更高。今天的 Swiss 型机床和最初为钟表行业设计来加工微型钟表零件的 Swiss 型机床相比已有很大的改进。现在 Swiss 型机床可加工直径达 1.25” 的零件,转速可高达 12,000 RPM 。 Swiss 型机床现在已广泛应用于汽车、医疗器械、电子工业等领域的精密零件加工,可以这么说,哪里有小型精密零件的加工,哪里就有 Swiss 型机床的身影。Delcam 的 PartMaker SwissCAM 是一款工业界领先的,专门面向瑞士型机床的多轴,多主轴加工编程软件,许多领先的多轴和瑞士型车削设备用户,包括世界最大的三家医疗设备制造厂商都选择了 PartMaker 产品系列作为他们设备的编程和控制软件。该软件还用于航空、电讯和特殊加工行业,用户中既有小型的分包商,也有《财富》 500 强企业。 PartMaker SwissCAM 自动将复杂形状零件分割成多个简单形状部分进行单轴操作,每一加工面都在独立的视窗中进行加工编程,这样大大地简化了复杂形状零件的编程。 PartMaker SwissCAM 高可视化和图形化的编程方式使得复杂的 Swiss 型机床编程变得轻松,方便和快捷。每步操作编程后都可马上对编程结果进行直观三维检查,避免错误的产生。可以实体方式仿真查看导套中加工毛坯截面,动态模拟毛坯出入导套加工的全过程。 PartMaker SwissCAM 是一个基于知识库的多轴,多主轴加工编程系统,附带有丰富的加工支持数据,也可保存用户编制的加工方案和加工参数供以后使用。可根据所加工材料自动选取相应的加工数据,如主轴转速,进给率等。可自动产生清晰的加工表。加工表中加工数据,加工流程一目了然。 可自动、直观地对主轴和副轴进行同步处理, 自动添加等待指令。可自动优化产生完毕的刀具路径,从而确保得到最佳的加工效果,最短的加工时间。 PartMaker SwissCAM 支持绝大多数 Swiss 型机床的后处理,选取相应的机床后处理器后,仅需点击一次鼠标即可立即产生出 G 代码。产生出的 G 代码自动显示在屏幕上并可使用普通文本编辑器根据需要进行编辑。 (end)

图2 S-6系列多轴加工机床可以在一次装夹中完成复杂工件的三方位加工,配备有12把水平进给和3把垂直进给的刀具

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另一种机床是Yamazen生产的TsugamiTMA-8车一铣中心。它有7个移动轴,包括:B,Y,C和E以及一个30刀位ATC。刀具主轴由一5.5kW,速度6000r/min的电机驱动。TMA-8能在一次和全自动装夹中完成车、铣、钻、镗和切齿。在英国销售的第一种型号,已被设在Henley附近的RoussantSherwood公司证明对精密件分包商是极其成功的。为医疗部门和消防装备生产用于呼吸器具中的一族复杂的阀体加工,该机床已使Roussant公司在不增加人力情况下将生产能力提高4倍,并能真正无人化地一天24小时运行。这些35mm直径的黄铜件的特点,是有大量内部互连口和通道以及很多斜孔和特色要求。一次装夹加工涵盖了车、镗、钻、攻丝,螺纹切削和雕刻。循环时间15min,而且将近85%的加工是铣削。

在完成一个对称回转体零件,以及锥形零件的全部加工中,有多种多样的回转鼓轮式夹具或立式转塔夹具的多轴机床可供选用。根据所选机床配置的控制系统、加工单元和上下料装置,可以在一台多轴加工机床上完成各种直径达60mm、长度尺寸达650mm工件的全部加工工序。根据机床配置的不同程序,它们适合于从小批量到大批量的零件的加工。随时增减和补充机床配置就Eubama公司的机床设计方案来讲,多轴加工机床不是特种机床。它可以像通用万能机床那样,通过机床的调整和加工单元控制系统来保证不同种类、不同批量的生产加工。每种零件的具体加工方案都是建立在模块式系统集成之上的,根据生产任务的变化可以随时调整机床的模块。Eubama公司研发生产的S-6和S-8型的多轴加工机床是惟一能够加工工件全长的自动加工机床。高速成型车削或车槽单元能够加工出非常高的表面质量,有着强大的切削功率,可以采用强力车削。这种设备的优点是:需要加工的工件外轮廓都暴露在外,在夹紧后能够对工件所有需要加工的表面进行加工,从而可以在一次装夹中完成工件的全部切削加工。这样,在管材类零件的加工中结合调整工具的使用,使得多轴加工机床能够达到最高的生产效率。最多有18个加工单元能够在一次装夹中完成工件的全部加工工序是上述两种机床的共同特点。而帮助机床实现这种功能的是一整套三方位加工刀具单元:15个水平加工刀具单元和3个垂直加工刀具单元。在这些刀具单元的帮助下,S-6型多轴机床可以加工直径至49mm、长度至45mm的工件。S-6型多轴机床配备有CNC系统,配备有可移动的刀具单元支架,是一种相似零件“系列”加工的专用解决方案。而S-8型多轴机床则主要集中与直径至18mm、长度至150mm零件的全部加工。在S-8型多轴加工机床的上下料工位之间,S-8机床采用的是机械式的节拍控制。每分钟高达96个节拍的生产效率使得S-8多轴机床成为这类机床中生产效率最高、加工速度最快的机床。在2008年的AMB国际金属制造加工展览会上,Eubama公司展示了他们的S-8二合一新型解决方案:它能够同时加工一对相互配合的零件。在这一款S-8多轴机床中,一个生产节拍内可以加工出一对不同的零件,或两个结构形状相同而材质不同的零件。

Eubama公司在2007年EMO欧洲机床展览会上就展示了满足灵活性和强力切削加工方案的机床设备,并已经按照这种新的要求调整了自己的经营方针。切削加工是Eubama公司研发设计的各种多轴加工机床的主要应用领域。

一个卡盘体的加工突出地表现出从Mazak车床上取得的收益。一次装夹后,便可对直径100mm的卡盘件进行端面加工、车、镗、车一铣和在内面上开槽、钻孔和攻丝加工。传送到第2根主轴后,可以进一步地进行车削、横向铣削、T形槽铣削和最后的倒角铣削。总加工时间15min,而所达到的表面光洁度和精度的水准,使现在不再需要精磨了。

基于零件的几何尺寸和形状,与按照工艺顺序先后的自动加工生产线方案相比较,多轴加工方案的优点是在一次装夹中完成零件的全部加工。除省略了零件在各个夹具之间的装夹时间之外,加工刀具从一个工位到另一个工位的移动时间也大大缩短,而这些都在提高效率和产量方面发挥着重要的作用。采用多种切削加工技术考察一下车铣复合加工中心,加工中心和自动加工生产线,它们在锥形工件的加工中有一定的可比性。在加工对称回转体的工件时,使用车床或多轴自动车床是最合适、最有意义的。但与这种加工技术相比,多轴加工机床在切削加工、工件形状的复杂性、上下料和工艺技术方面也能充分展现它们的优点和长处。

图5 Minibama回转夹具自动车床是一种复杂工件高效生产的加工设备,它可以非常精确地车削零件的外轮廓形状和尺寸,可以加工工件的直径达16mm,长度达50mm

它原本计划使用一台固定头车铣中心生产电信零件,但由于一次装夹完

而这些特点正是Eubama公司生产的最大直径60mm、长度650mm多轴加工机床与其他厂家生产的类似的机床的不同之处。图1所示的是该机床生产制造的一些零件。在选择使用多轴加工机床之前,必须首先了解一下使用这种加工方案的基本前提条件。与传统的车铣复合机床或加工中心不同,多轴加工机床的生产节拍不是按照零件各个步骤、工序加工时间之和来确定的,相反多轴加工机床的生产节拍取决于零件加工中时间最长的一个加工步骤。根据多轴加工机床的具体配置方案,Eubama公司称之为回转鼓轮式夹具多轴加工机床的夹具中一次可装夹13个待加工零件;而在他们称之为转塔式回转夹具多轴加工机床中,可装夹16个零件,可以在一个工作节拍中对这些零件进行加工。这样,在大批量生产过程中每一个零件的单件工时低的几乎没有一个竞争对手可以与之相抗衡。从经济性计算的角度来看,必须强调一点:与使用灵活的车铣复合加工中心相比,多轴加工机床只有在多种规格的同类零件,每种批量大于50000件时,在单一品种零件的数量大于250000件时,才是经济合理的。合理的使用管材、无人值守的工作班次、自动化的上料装备,包括单一工件的自动化上料等措施,都在提高多轴机床生产能力方面发挥着重要的作用。

随时增减和补充机床配置

这台HiCell能将各种工序联合到一起,使该公司缩短交货周期至少20%,缩短装夹时间40%。事实上,这些都是一次装夹完成加工的优点。因此两年过后,JohnCrene投资买了4台HiCell机床,意在将一次装夹加工铺开到其标准键筒密封的主要件上,这些多轴车床每天运行24h,一周5天。